DE8000189U1 - INJECTION MOLDING MACHINE - Google Patents
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Description
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SpritzgussmaschineInjection molding machine
Lie Erfindung "bezieht sich auf eine Spritzgussmaschine zur Herstellung eines oder mehrerer, im wesentlichen napf- oder becherförmige Werkstücke* Da solche Werkstücke nach dem Herausziehen aus dem vertieften Formteil am Kernteil haften, ist eine Auswerferplatte vorgesehen, die beim .Oeffnen der Form das Werkstück vom Kernteil der Form abzieht·Lie Invention "relates to an injection molding machine for the production of one or more, essentially cup-shaped or cup-shaped workpieces * As such workpieces stick to the core part after pulling it out of the recessed molding, an ejector plate is provided, which removes the workpiece from the core part of the mold when the mold is opened
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Aue den USA-PatentsohriSten No, 3*767.352 und 3.807.915 sind Spritagussmasehinen bekannt geworden, bei denen eioh die Auswerferplatte bei geschlossener Form awisohen den beiden zusammenwirkenden Farmhälften befindet und beim Oeffnen der Form sich allmählich von einer dieser Formhälften trennt. Dazu dient ein Hebelmechanismus, der an den relativ zueinander bewegbaren Formhälften oder deren Trägerplatten angelenkt ist. Die USA-Patentschrift No. 3.767.352 zeigt auch eine gestapelte Form mit zwei Paaren von zusammenwirkenden Formhälften, zwischen denen sich je eine Auswerferplatte befindet, die sich beim Oeffnen der Form in entgegengesetzten Richtungen von den mittleren Formhälften entfernen.Aue U.S. Patent Headers Nos. 3 * 767,352 and 3,807,915 Spritagussmasehinen have become known where eioh the ejector plate when the mold is closed the two cooperating farm halves and when opening the mold gradually separates from one of these mold halves. A lever mechanism is used for this purpose, which is articulated to the mold halves which can be moved relative to one another or to their carrier plates. The USA patent No. 3,767,352 also shows a stacked mold with two pairs of cooperating mold halves, between each of which there is an ejector plate, which move in opposite directions from the middle halves of the mold when the mold is opened.
Die Erfindung stellt sich zur Aufgabe, einen einfachen Betätigungsmechanismus für die Auswerferplatten zu schaffen. Der Mechanismus soll insbesondere für eine aus einem Plattenstapel zusammengesetzte Form geeignet eein und den doppelten Zweck erfüllen, dass er sowohlThe object of the invention is to provide a simple actuation mechanism for the ejector plates create. The mechanism is said to be particularly suitable for a form composed of a stack of plates eone and serve the dual purpose that he is both
die Bewegung der Auswerferplatten als auch die Bewegung einer Zwischenplatte mit der Bewegung der äusseren Platten beim Oeffnen und Schliessen der Form koordiniert.the movement of the ejector plates as well as the movement of an intermediate plate with the movement of the outer one Panels coordinated when opening and closing the form.
Die Spritzgussmaschine hat mehrere, relativ zueinander bewegbare Eormträgerplatten, eine erste Platte mit einer ersten Formhälfte, die einen herausragenden Kern enthält und eine zweite Platte mit einer zweiten Formhälfte, die eine Vertiefung aufweist. Bei geschlossener Form begrenzt die Vertiefung, zusammen mit dem Kern den Hohlraum zum Spritzen. Zwischen den beiden Formhälften befindet sich eine Auswerferplatte, die vom Kern durchsetzt wird. Während des Oeffnens trennt ein Mechanismus die Auswerferplatte von beiden Formhälften. Der Mechanismus, der die oben erwähnte Aufgabe löst, zeichnet sich erfindungfagemäss dadurch aus, dass er eine Zahnstange umfasst, die an der ersten Formträgerplatte befestigt ist und bei geschlossener Form über die zweite Formträgerplatte hinausragt und mit einem Ritzel kämmt, das frei drehbar an der zweiten Formträgerplatte gehalten ist, ferner durch federndThe injection molding machine has several, relative to each other movable Eormträgerplatten, a first plate with a first mold half, the one protruding Contains core and a second plate with a second mold half which has a recess. When closed Form limits the recess, together with the core the cavity for injection. Between there is an ejector plate on both mold halves, which is penetrated by the core. During opening, a mechanism separates the ejector plate from both Mold halves. The mechanism that achieves the above-mentioned object is characterized according to the invention from that it comprises a rack which is attached to the first mold support plate and when closed Mold protrudes beyond the second mold carrier plate and meshes with a pinion that can rotate freely on the second Mold carrier plate is held, further by resilient
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elastische Mittel, welche die Auswerferplatte während eines ersten Teils des Form-Oeffnungshubes an die erste Formhälfte pressen, sowie eine Schubstange, die exzentrisch an das Ritzel angelenkt ist und einen längsschlitz aufweist, der während eines Teiles des Schubstangenhubes einen Totgang bewirkt, so dass beim Oeffnen der Spritzform die Auswerferplatte zunächst von den federnd elastischen Mitteln an die erste Formhälfte gepresst wird, bis der Totgang aufgebraucht ist und die Schubstange die Auswerferplatte von der ersten Formhälfte wegzieht.elastic means that the ejector plate during a first part of the mold opening stroke to press the first mold half, as well as a push rod that is eccentric is hinged to the pinion and has a longitudinal slot which during part of the Push rod stroke causes a backlash, so that when the injection mold is opened, the ejector plate initially is pressed against the first mold half by the resilient means until the backlash is used up and the push rod pulls the ejector plate away from the first mold half.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt:The drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention shown, namely shows:
Figur 1 eine Seitenansicht eines Teiles einerFigure 1 is a side view of part of a
Spritzgussmaschine mit drei, relativ zueinander bewegbaren Platten, in geschlossener Lage der Spritzform,Injection molding machine with three plates that can be moved relative to one another, in a closed position Position of the injection mold,
Figur 2 eine Ansicht wie in Figur 1, jedoch während des Oeffnungshubes der Form;FIG. 2 shows a view as in FIG. 1, but during the opening stroke of the mold;
Figur 3 eine weitere Ansicht wie in Figur 1, jedoch bei ganz geöffneter form) Figure 3 is a further view as in Figure 1, but with the form fully open)
Figur 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IY in Figur 1;FIG. 4 shows a section along the line IV-IY in FIG. 1;
Figur 5 eine schematische Darstellung, inFigure 5 is a schematic representation in
grösserem Masstab des Zahnstangen-Getriebes nach Figur 1-4 undlarger scale of the rack and pinion gear according to Figure 1-4 and
Figur 6 eine grafische Darstellung der Bewegung beider Formplatten und einer dazwischenliegenden Abstreifplatte.Figure 6 is a graphical representation of the movement both mold plates and a stripping plate in between.
Die Figuren 1-4 zeigen en"nen Teil einer ansonsten konventionellen Press-Gussmaschine mit einem Rahmen 100, an dem eine stationäre Formträgerplatte 11 befestigt ist. Zwei weitere Formträgerplatten 12,13 sind gleitend horizontal verschiebbar auf Zugstangen 14 angeordnet, die einerends in der festen Platte 11 und anderends in einem nicht dargestellten Teil der Spritzgussmaschine verankert sind. Die Platte 12 ist mittels eines bekannten Kurbeltriebes und einem Stössel 20 zwischen der geschlossenen Lage der Pressform nach Figur 1 und der offenen Lage nach Figur 3 hin- und herbewegbar.Figures 1-4 show e n "nen part of an otherwise conventional press casting machine having a frame 100 to which a stationary mold support plate is secured. 11 Two other mold support plates 12,13 are mounted to slide horizontally movable on tie bars 14, the one end in the The plate 12 can be moved back and forth between the closed position of the press mold according to FIG. 1 and the open position according to FIG.
Die Platten 11 und 12 tragen entsprechende Teile 21,22The plates 11 and 12 carry corresponding parts 21,22
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der Form, die mit den Formteilen 23,24, die an entgegengesetzten Seiten der Platte 13 angebracht sind, zusammenarbeiten. Die beiden äusseren Formteile 21,22 tragen auswechselbare Formplatten 21',22' mit stumpfkegeligen Kernen 21" und 22", die in Vertiefungen 23, 24 eingreifen, um so becherförmige Werkstücke 41,42, wie in Figur 4 ersichtlich, zu bilden.the mold, which with the mold parts 23,24, which are attached to opposite sides of the plate 13, work together. The two outer molded parts 21, 22 carry exchangeable molded plates 21 ', 22' with frustoconical ones Cores 21 "and 22", which engage in recesses 23, 24 in order to create cup-shaped workpieces 41, 42, as can be seen in Figure 4 to form.
Die Platte 13 ist dazu mit einem Kanalsystem, das einen zentralen Angusskanal umfasst, versehen. Durch den Angusskanal wird flüssiges Kunststoffmaterial aus einem nicht dargestellten Druckzylinder mittels den beiden telskopisch ineinander verschiebbaren Rohren 17,18 eingespritzt.For this purpose, the plate 13 is provided with a channel system which comprises a central runner. Through the sprue is liquid plastic material from a pressure cylinder, not shown, by means of the two Injected telescopically displaceable tubes 17,18.
Die so geformten Werkstücke ruhen mit ihrer breiten Basis auf den Auswerferplatten 15,16, die sich zwischen den Formteilen 21,23 bzw. 22,24 befinden. Wird die Form geöffnet, bleiben vorerst diese Auswerferplatten in Kontakt mit den Formteilen 21,22, während die Werkstücke weiter aushärten. Fach etwa den halben Oeffnungshub, in der in Figur 2 dargestellten Lage beginnen die Auswerferplatten 15,16 sich von den Formteilen zu lösen und ziehen die Werkstücke 41,42 von ihren Kernen 21",22" ab. The workpieces formed in this way rest with their broad base on the ejector plates 15, 16, which are located between the molded parts 21, 23 and 22, 24. If the mold is opened, these ejector plates initially remain in contact with the mold parts 21, 22 while the workpieces continue to harden. Compartment approximately half the opening stroke, in the position shown in FIG. 2 the ejector plates 15, 16 begin to detach from the molded parts and pull the workpieces 41, 42 from their cores 21 ", 22".
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Sei der dargestellten Maschine wird die oben beschriebene Bewegung der Auewerferplatten mittels zwei Zahnstangen 27>28 und einem Zahnritzel 30 bewerkstelligt. Die Zahnetangen sind mit den Platten 11,12 verbunden, während das Bitgel frei drehbar auf einem an der Platte 13 befestigten Zapfen 29 gelagert ist* Die Auswerferplatten 15»16 sind mit Schubstangen 33*34» die am Ritzel 30 angelenkt sind, verbunden, Die Schubstangen sind mittels Zapfen 31,32 mit Bund 31S32■ an einander diametral gegenüberliegenden Stellen am Ritzel 30 angelenkt. Die Schubstangen sind je mit einem Längsschlitz 37,38 versehen* Durch die Längsschlitze ragen an den Auswerferplatten 15«16 befestigte Zapfen 35,36, die je mit einem Kragen 35*,36» versehen sind. Die Zapfen 35, 36 werden von Schraubenfedern 25,26, die auf Gleiteteine 25';26 drücken, nach aussen gedrängt. Die Gleitsteine sind mit Stangen 25",26" verbunden, deren anderes Ende in einer Bohrung geführt ist, die parallel zinn Längsschlitz verläuft.With the machine shown, the above-described movement of the ejector plates is accomplished by means of two toothed racks 27-28 and a pinion 30. The toothed racks are connected to the plates 11, 12, while the bit gel is freely rotatable on a pin 29 attached to the plate 13 Push rods are hinged to the pinion 30 at diametrically opposite points by means of pins 31, 32 with collar 31S32. The push rods are each provided with a longitudinal slot 37,38 * through the longitudinal slots protrude through the longitudinal slots on the ejector plates 15 «16 fastened pins 35,36, which are each provided with a collar 35 *, 36». The pins 35, 36 are supported by helical springs 25, 26, which are mounted on sliding pieces 25 '; Press 26, pushed outwards. The sliding blocks are connected to rods 25 ", 26", the other end of which is guided in a bore that runs parallel to the longitudinal slot of tin.
Aus Figur 4 ist ersichtlich, dass die Zahnstangengetriebe 27 - 30 mit den einen Totgang erzeugenden Teilen 31 beidseitig des Formträger- und Formplattenstapels angeordnet i3t.From FIG. 4 it can be seen that the rack and pinion gears 27-30 with the parts 31 generating a backlash on both sides of the mold carrier and mold plate stack arranged i3t.
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In Figur 5 ist das Zahnritzel 30 mit den Zahnstangen 27, 28 sohematisöh und in gröseerem Masstab dargestellt. Die beiden Zapfen 31,32 sind diametral angeordnet auf einem Kreis mit einem Radius r, der kleiner ist als der Teilkreisradius H des Zahnritziels. Xn den Figuren 1 und 5 befinden sich diese Zapfen in der für Zapfen 32 mit ο bezeichneten Lage. Während eines Oeffnungshubes der Form bewegt sich jeder der beiden Zapfen entlang etwa einem Halbkreis bis zu der, für Zapfen 32 mit 10 bzeichneten Lage. Die Zwischenlagen sind mit 1-9 bezeichnet. Die Lagen sind auf der Ordinate : des Diagrammes nach Figur 6 angegeben» Auf der Abrisse des Diagramms ist die entsprechende Bewegung der Zahnstange zwischen der geschlossenen und der geöffneten Lage der Form senge·1· geben. Die ausgezogene Linie A zeigt die verschiedenen Zwischenlagen des Formteiles 22 bezüglich des Formteiles 24, dessen Lage durch die vertikale Linie C angedeutet ist. Die mit einer unterbrochenen Linie B angedeutete Kurve zeigt die Lagen der Auswerferplatte 16, die während des Beginns des Form-Oeffnungshubes mit derjenigen des Formteiles 22 zusammenfallen. Formteil 22 und Auswerferplatte 15 führen eine bezüglich des Normteiles 23 symmetrische Bewegung aus.In FIG. 5, the pinion 30 with the racks 27, 28 is shown in a more detailed manner and on a larger scale. The two pins 31, 32 are arranged diametrically on a circle with a radius r which is smaller than the pitch circle radius H of the toothed pinion target. Xn Figures 1 and 5 are these pins in the designated for pin 32 with ο position. During an opening stroke of the mold, each of the two pegs moves along approximately a semicircle up to the position marked 10 for peg 32. The intermediate layers are labeled 1-9. The positions are indicated on the ordinate: of the diagram according to FIG. 6. The outline of the diagram shows the corresponding movement of the toothed rack between the closed and the open position of the mold narrow · 1 ·. The solid line A shows the various intermediate layers of the molded part 22 with respect to the molded part 24, the position of which is indicated by the vertical line C. The curve indicated by a broken line B shows the positions of the ejector plate 16 which coincide with that of the molded part 22 during the beginning of the mold opening stroke. Molded part 22 and ejector plate 15 move symmetrically with respect to standard part 23.
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Zu Anfang dir Bewegung, Wenn der Zapfen 32 sieh Von der Ausgangslage ö wegbewegt, erreicht dieser in Lage 3 eine Geschwindigkeit, deren horzontale Komponente gleich derjenigen der Zahnstange 27 entspricht» Nach dem Ueberechreiten dieser Lage nimmt die horizontale Gesohwindigkeltskomponente des Zapfens bezüglich der Zahnstange allmählich ab. Das freie Ende der Schubstange 34 bewegt eich daher langsamer nach links als die Platte 12 mit dem Formteil 22. Die Feder 26 drückt die Auswerferplatte 16 weiterhin an die Formplatte 22* des Formteiles 22, bis Zapfen 36 am Ende des Längsschlitzes 38 anliegt. Dies geschieht etwa in der Lage 6 (entsprechend Figur 2), nach etwa einer Vierteldrehung des Ritzels, ausgehend" von der Lage o, wobei die Linie B von der Linie A abschwenkt und sich die Auswerferplatte 16 vom benacnbarten Formteil trennt. Eine ebensolche Trennung findet natürlich auch zwischen der Auswerferplatte 15 und dem Formteil 21 statt. Zwischen den Lagen 8 und 9 kehrt die Bewegungsrichtung zwischen der Auswerferplatte 16 und der Platte 13 um, die im Diagramm nach Figur 6 als stationär angegeben ist.At the beginning you movement, when the tenon 32 see from the Moving away from the starting position, this reaches a speed in position 3, the horizontal component of which is equal to that the rack 27 corresponds to "After exceeding this position takes the horizontal Gesohwindigkeltskomponente of the pin with respect to the rack gradually decreases. The free end of the push rod 34 moves Therefore calibrate more slowly to the left than the plate 12 with the molded part 22. The spring 26 presses the ejector plate 16 continues to the mold plate 22 * of the molded part 22 until the pin 36 rests on the end of the longitudinal slot 38. This happens approximately in position 6 (corresponding to Figure 2), after approximately a quarter turn of the pinion, starting " from position o, the line B swiveling away from the line A and the ejector plate 16 moving away from the adjacent Part separates. Such a separation naturally also takes place between the ejector plate 15 and the Molding 21 instead. Between the layers 8 and 9, the direction of movement between the ejector plate 16 is reversed and the plate 13, which is indicated in the diagram of Figure 6 as stationary.
In der in Figur 3 dargestellten geöffneten Endlage sind die beiden Auswerferplatten von den beiden FormplattenIn the open end position shown in Figure 3 are the two ejector plates from the two mold plates
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21,22 gehörig weit entfernt« befinden sieh aber trotad^i näher bei diesen als bei den inneren Formteilen 23*24* bo dass genügend Platz sum Auswerfen der gelösten Werkstücke 41,42 verbleibt.21,22 a good deal far away ”but see trotad ^ i closer to these than to the inner moldings 23 * 24 * bo that enough space to eject the loosened Workpieces 41, 42 remain.
Die Bewegung der verschiebbaren Platten 12,13 und der Auswerferplatten 15,16 auf den Zugstangen 14 wird vom Zahnstangengetriebe 27 - 30 und dem Totgang in den Schubstangen 31 - 38 genauestens koordiniert. Während des Form-Oeffnungshubes bewegen sich die beiden Schubstangen 33,34 von der Ausgangslage ο aus in gleicher Richtung wie die Zahnstangen 27,28 bis zu einer Lage zwischen 8 und 9» das heisst also während des grössten Teiles des Hubes. Während des Schliesshubes bewegen* sich Formteil 22 und Auswerferplatte 16 entsprechend den Linien A und B in umgekehrter Richtung.The movement of the sliding plates 12,13 and the ejector plates 15,16 on the tie rods 14 is from Rack and pinion gears 27 - 30 and the backlash in the push rods 31 - 38 are precisely coordinated. While of the mold opening stroke, the two push rods move 33,34 from the starting position ο in the same direction as the racks 27,28 up to a position between 8 and 9 »that means during the largest Part of the hub. During the closing stroke, the molded part 22 and ejector plate 16 move accordingly lines A and B in reverse.
Es ist zwar praktisch, wenn das Verhältnis r <C R ist; dies ist aber nicht unbedingt erforderlich. Die Zapfen 31,32 könnten auch über den Teilkreis des Ritzels hinausragenden Ansätzen angebracht sein. Es muss nur darauf geachtet werden, dass die Bewegung sich genügend verlangsamt hat, bevor die Schubstangen 33,34 die Zapfen 31,32 fassen. Die Trennung der Auswerferplatten vonIt is practical if the ratio r <C R; but this is not absolutely necessary. The pins 31, 32 could also protrude beyond the pitch circle of the pinion Approaches to be appropriate. Just make sure that the movement slows down enough has before the push rods 33,34 grasp the pins 31,32. The separation of the ejector plates from
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den IOrmteilen kann daher in irgendeiner Lage des Oeffnungshubes und zwar so abrupt oder so sanft geschehen, wie dies gewünscht wird. Vorzugsweise geschieht jedoch die Trennung erst in der zweiten Hälfte des Oeffnungshubes, wie dies bei der Trennung der beiden Linien A und B im Diagramm nach Figur 6 dargestellt ist. Es dürfte klar sein, dass die Schubstangen 33,34 umgekehrt werden können, wobei die Zapfen 31,32 und die federbelasteten Zapfen 35,36 ihre Lage wechseln würden. Es würde auch nichts ändern, wenn die äusseren Platten 11,12 weggelassen würden und eine der verbleibenden Platten direkt mit dem Stössel 20, die andere direkt mit den Zugstangen 14 verbunden wären.The IOrm parts can therefore in any position of the Opening stroke and happen as abruptly or as gently as is desired. Preferably happens however, the separation only occurs in the second half of the opening stroke, as is the case with the separation of the two Lines A and B in the diagram of Figure 6 is shown. It should be clear that the push rods 33,34 can be reversed, the pins 31,32 and the spring-loaded pins 35,36 changing their position would. It would not change anything if the outer plates 11, 12 were omitted and one of the remaining ones Plates directly with the plunger 20, the others would be connected directly with the tie rods 14.
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Zusammenfas sungSummary
Die Spritzgussmaschine hat eine feste (11) und eine bewegbare äussere Formträgerplatte (12), zwischen denen sich eine mittlere, mit Gusskanälen versehene dritte Formträgerplatte (15) befindet. Die Formhälften (23,24) mit Vertiefungen sind mit der mittleren Trägerplatte, die Formhälften (21,22) mit Kernen sind mit den äusseren Formträgerplatten verbunden. Zwischen jedem der beiden Formhälftenpaaren befindet sich eine Auswerferplatte (15,16). Die Auswerferplatten sind mittels Schubstangen (33,34), die eine federbelastete Totgangstrecke aufweisen, mit je einem exzentrisch auf einem Ritzel (30) angeordneten Zapfen (31,32) verbunden. Das Ritzel ist drehbar an der mittleren Formträgerplatte (13) gehalten und kämmt mit zwei Zahnstangen (27,28), die mit den boiden äusseren Formträgerplatten (11,12) verbunden sind. Dieser Mechanismus ist beidseitig der Form angebracht.The injection molding machine has a fixed (11) and a movable outer mold carrier plate (12) between which is a middle, provided with sprues third mold carrier plate (15). The mold halves (23,24) with depressions are with the middle carrier plate, the mold halves (21,22) with cores are with connected to the outer mold carrier plates. There is one between each of the two pairs of mold halves Ejector plate (15,16). The ejector plates are by means of push rods (33,34), which have a spring-loaded lost motion path, with one eccentric each a pinion (30) arranged pin (31,32) connected. The pinion is rotatable on the middle one Mold carrier plate (13) held and meshed with two racks (27, 28), which with the boiden outer Mold carrier plates (11,12) are connected. This Mechanism is attached to both sides of the form.
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Der Mechanismus bewirkt, dass "beim Oeffnen der Form äie Auswerferplatten (15,16) während einer gewissen Wegstrecke, entsprechend der Totgangstrecke und unter dem Einfluss der Federn an die äusseren Fonnhälften (21,22) drücken, sodass die frisch gespritzten Werkstücke noch «uf den Kernen haften. Ist das Ende der Totgangstrecke erreicht, heben die Auswerf erplatten sich langsam von den Fonnhälften ab und ziehen die Werkstücke von den Kernen.The mechanism has the effect that "when the mold is opened Ejector plates (15,16) during a certain distance, corresponding to the lost motion distance and below the Press the influence of the springs on the outer mold halves (21,22) so that the freshly sprayed workpieces are still «Stick to the kernels. Is the end of the dead zone reached, the ejector plates slowly lift off the mold halves and pull the workpieces off the Cores.
(Figur 1)(Figure 1)
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